Технологично базирана на IPSC регенеративна медицина за бъбречни заболявания

edmund.chen@wecistanche.com

РезюмеС няколко лечебни лечения забъбречни заболяваниявсе повече внимание се обръща на регенеративната медицина като нова терапевтична възможност. Скорошен напредък вбъбрекрегенерацията с използване на човешки индуцирани плурипотентни стволови клетки (hiPSCs) е забележителна. Въз основа на знанието забъбрекразвитие, насочената диференциация на hiPSCs в две ембрионалнибъбрекпрогенитори, нефронови прогениторни клетки (NPC) и уретерна пъпка (UB), е установено, което позволява генерирането на органоиди на нефрони и събирателни канали. Освен това човешкибъбректъкани могат да бъдат генерирани от тези hiPSC-получени предшественици, в които NPC-получени гломерули ибъбречнатубулите и UB-получените събирателни канали са свързани помежду си. Предизвиканотобъбректъканите са допълнително васкуларизирани, когато се трансплантират в имунодефицитни мишки. В допълнение къмбъбрекреконструкция за използване при трансплантация, е доказано, че клетъчната терапия с използване на NPC, получени от hiPSC, подобрява остратаувреждане на бъбреците(AKI) при мишки. Изследванията за моделиране на заболявания и откриване на лекарства, използващи специфични за заболяването hiPSC, също са енергично проведени за неразрешимибъбрекразстройства, като автозомно доминантна поликистозазаболяване на бъбреците(ADPKD). В опит да се справят с усложненията, свързани сбъбречни заболявания, получените от hiPSC клетки, произвеждащи еритропоетин (ЕРО), бяха успешно генерирани за откриване на лекарства и разработване на клетъчна терапия забъбречнаанемия. Този преглед обобщава текущото състояние и бъдещите перспективи на биологията на развитието набъбреки базирана на технологията iPSC регенеративна медицина забъбречни заболявания.

Ключови думи:iPSC; Регенерация на бъбреците; Nephron прогениторна клетка; Уретерна пъпка; Клетъчна терапия; Моделиране на заболявания, бъбреци, бъбреци.

Въведение  Бъбречни заболяванияпричиняват огромни медицински проблеми и икономическо бреме в световен мащаб, но има малко лечебни лечения с изключение набъбречнатрансплантация, която е възпрепятствана от тежък недостиг на донорски органи [1]. Едно решение е разработването на стратегия за регенеративна медицина, използваща човешки плурипотентни стволови клетки (hPSC), като ембрионални стволови клетки (hESC) и индуцирани плурипотентни стволови клетки (hiPSC) [2]. Поради потенциала им да се размножават безкрайно и да се диференцират във всеки тип клетка в тялото, включителнобъбречнаклетки, hPSC се очаква да служат като клетъчен източник за регенеративна медицина, като напрбъбрекреконструкция и клетъчна терапия. В допълнение, специфични за заболяването hPSCs, които имат генетично предразположение да причинят специфичното заболяване, могат да бъдат използвани за разработване на модели за патологичен анализ и откриване на лекарства, при които увредените клетъчни типове, диференцирани от hPSCs, възпроизвеждат болестните фенотипове in vitro [2]. В тази статия обобщавам последните постижения вбъбрекизследване на регенерацията, базирано на биологията на развитието и описване на бъдещи перспективи на регенеративната медицина и моделиране на заболявания забъбречни заболявания.

Развитие на бъбрецитеt  Бъбрексе получава от ранен ембрионален зародишен слой, междинната мезодерма (IM) [3] (фиг. 1а). При гръбначните животни IM последователно поражда трибъбреци,пронефрос, мезонефрос и метанефрос (фиг. 1б). Мезонефрос е възрастенбъбрекна fsh и земноводните, докато metanephros е възрастниятбъбрекна влечуги, птици и бозайници. Докато тези трибъбрециса подобни по това, че се състоят от нефрони, функционална единица набъбрек, техният брой нефрони е различен. Възрастен бозайникбъбрекметанефрос

Фиг. 1 Насочена диференциация набъбрекродови клетки. ac Схематични чертежи, показващи спецификация на мезодермата (a), образуването на трибъбреци( b ) и развитие на метанефрос ( c ). IM: междинна мезодерма; MM: метанефричен мезенхим; UB: уретерна пъпка. d Имунооцветяване на получени от hiPSC нефронни прогениторни клетки (NPC) за OSR1, SIX2 и HOXD11. e Имунооцветяване на органоид на нефрона, образуван от NPCs, получени от hiPSC, след 10 дни култура на интерфейс въздух-течност. PODXL: Подокаликсин (подоцитен маркер; бял); LTL: Lotus tetragonolobus лектин (маркер на проксималните тубули; червен); CDH1: CADHERIN 1 (дистален тубулен маркер; зелен). f, g Имунооцветяване на предни IM клетки за OSR1 (зелено) и GATA3 (червено; f) и клетъчен агрегат на нефричния канал за E-CADHERIN (зелено), GATA3 (червено) и ядра (синьо; g). h Морфологична промяна по време на реконструкцията на разклонени iUB органоиди за 7 дни. i Имунооцветяване на iUB органоид за RET (зелен), CK8 (червен) и PAX2 (син). j Оцветяване с толуидиново синьо на iUB органоид, показващ тръбни лумени. k Ярко поле (вляво) и имунооцветяващи изображения (в средата и вдясно) на събирателни тръбовидни тръбести структури, получени от iUB органоид за FOXA1 (бял), AQP2 (червен) и GATA3 (зелен). Скала, 100 μm. (d) и (e) са адаптирани от Tsujimoto et al. [12], (f) и (g)–(k) са адаптирани от Mae et al. [14, 15], съответно се формира от реципрочно взаимодействие между две IM-производни ембрионални тъкани, метанефричния мезенхим (MM) и уретерната пъпка (UB; Фиг. 1c). ММ дава началото на нефроните и интерстициума на възрастнитебъбреци, докато UB се диференцира, за да развие долните пикочни пътища от събирателните канали до част от пикочния мехур [3]. Чрез създаването на нов клоногенен анализ ние за първи път демонстрирахме, че ММ съдържа мултипотентни прогениторни клетки, които могат да се диференцират в множество типове епителни клетки, съставляващи нефрони, като гломерулни подоцити ибъбречнатубуларен епител [4]. По-късно експерименти за проследяване на родословието разкриха, че тези предшественици са маркирани от транскрипционния фактор Six2 [5]. Тези предшественици сега се наричат ​​нефронни прогениторни клетки (NPC). Taguchi и др. демонстрира, че IM е разделен на предни и задни домени, които пораждат съответно UB и MM [6]. Въз основа на тези констатации набъбрекразвитие, бяха положени енергични усилия за регенериранебъбрекродови клетки от hPSCs.

Насочена диференциация на hPSCs в бъбречни линии Като първа стъпка за директно разграничаване на hiPSCбъбрекродове чрез имитиранебъбрекразвитие, нашата група се фокусира върху генерирането на IM клетки и генерира репортерни hiPSC линии за OSR1 ген, специфичен маркер за IM [7], чрез редактиране на ген [8]. Използвайки система за количествена оценка и репортерните hiPSC линии, ние разработихме високоефективен протокол за диференциация, който индуцира hiPSC в OSR1-експресиращи IM клетки. Тези индуцирани IM клетки показват потенциал за развитие за по-нататъшна диференциация в типове бъбречни клетки за възрастни, като гломерулни подоцити ибъбречнатубулни клетки, in vitro и за образуване на триизмерни (3D) тубулни структури чрез съвместно култивиране с миши метанефрични клетки [8, 9].

Taguchi и др. за първи път разработи методи за селективна диференциация за индуциране на NPC чрез задната IM от миши ESCs (mESCs) и hiPSCs и също така генерира нефронни органоиди, които съдържат гломерули ибъбречнатубули in vitro от индуцираните NPC [6]. Такасато и др. отчете поколението набъбрекорганоиди, които съдържат множествобъбречнавидове клетки, като гломерули,бъбречнатубули, събирателни канали, стромални клетки и съдови клетки [10]. Чрез разработването на 2D система за култура, Morizane et al. ефективно генерира NPCs от hiPSCs и след това нефронни органоиди от NPCs [11]. Съвсем наскоро нашата група разработи метод на поетапна диференциация за ефективно индуциране на hiPSC в NPC с потенциал за диференциация за образуване на нефронни органоиди [12] (фиг. 1d, e). Нашият метод за диференциация, който се състои от 6 стъпки, обобщава по-точно естествения процес на развитие на NPC, отколкото докладваните методи от Takasato et al. и Morizane et al. [10, 11] и по-ефективно генерира NPC в 2D формат на диференциация от метода на Taguchi et al. който използва 3D култура [6].

По отношение на насочената диференциация на UB линиите, Taguchi и Nishinakamura диференцират mESCs и hiPSCs през предния IM и нефричния канал (ND) в UBподобни структури [13]. Въпреки това, индукционната ефективност на ND епител е ниска и пречистването на ND клетките чрез поточна цитометрия е необходимо за последващи анализи. Ние разработихме по-ефективен 2D метод на диференциация, който произвежда ND епител от hiPSC през преден IM и включва последващи стъпки на диференциация без пречистване [14] (фиг. 1f, g). Индуцираните ND клетки образуват UB-подобни структури с RET (плюс) връх и CK8(плюс) домени на ствол в 3D култура. Въпреки това, UB-подобните структури, генерирани от двете групи, показват ограничен потенциал за разклоняване. Съвсем наскоро, чрез модифициране на нашия метод за диференциация на UB, ние успешно генерирахме индуцирани UB (iUB) органоиди, които притежават епителна полярност, тубулни лумени и повтаряща се морфогенеза на разклоняване [15] (фиг. 1h–j). Нещо повече, ние успяхме да индуцираме тези iUB органоиди да се диференцират в органоиди на събирателни канали, съответстващи на техните in vivo двойници в човешки ембриони на гестационна седмица 7 (фиг. 1k).

Разширяване на бъбречните прогениториЗа доставяне на огромно количествобъбречнаклетки за основни и клинични изследвания, in vitro експанзивни културни методи за ембрионалнибъбрекпрогениторите са изследвани. Браун и др. и Tanigawa et al. съобщават за in vitro експанзия на NPCs, отстранени от миши ембриони [16, 17]. Li et al. разширени и поддържани NPCs, получени както от миши, така и от човешки ембриони in vitro за дълго време, използвайки 3D клетъчна култура за агрегиране съответно за 17 и 7 месеца [18]. Групата също така разширява NPCs, диференцирани от hiPSCs in vitro за 2 месеца, използвайки същите методи. Въпреки че всички тези три метода използват костен морфогенетичен протеин (BMP) 7, ролята на BMP7 в разширяването на NPC остава неизвестна. Чрез скрининг на химични съединения, ние идентифицирахме JAK3 инхибитор, TCS21311, като заместител на BMP7 в експанзионната култура, разработена от Li et al. [18] и разкрива нова инхибиторна роля на BMP7 в JAK3-STAT3 сигнализиране за разширяване на NPC [19]. Освен това, добавянето на TCS21311 в експанзионната култура подобри скоростта на пролиферация както на миши ембриони, така и на hiPSC, получени от NPC. Съвсем наскоро разработихме експанзивна култура за UB клетки, получени от hiPSC, в които дисоциирани единични клетки от iUB органоиди пролиферират, за да образуват колонии, експресиращи UB маркери на върха [15]. Тези връхни колонии могат да възстановят iUB органоиди с повтарящ се потенциал за разклоняване и този процес на възстановяване може да се повтори поне три пъти.

Фиг. 2 Реконструкция набъбрекструктури. a Схема, показваща генерирането на пронефросни структури от животинска капачка на ембриони на Xenopus. b–d Двойно имунооцветени образи на цяло монтиране (b) и секция (c, d) на еквивалентен Xenopus експлант на стадий 42 (b, c) и ларви на стадий 40 (d), използвайки антитяло, специфично за пронефрични тубули (3G8, червено) и антитяло, специфично за пронефралния канал (4A6, синьо). e Схема, показваща in vitro реконструкцията набъбрекструктури от hiPSC. f Тройно имунооцветяване на ден 20бъбрекорганоиди за маркери на подоцити (PODXL), проксимални тубули (LTL) и дистални тубули и събирателни канали (CDH1; вляво) и за PODXL и маркери на дистални тубули и събирателни канали (AVPR2) и само събирателни канали (CALB1; вдясно) . Обърнете внимание, че слабите CDH1 сигнали също са открити в части от LTL плюс проксималните тубули в левия панел. g Схема, показваща in vivo реконструкцията набъбрекструктури от hiPSC. h Изображение с по-малко увеличение, показващо целия хостбъбреки получени от hiPSCбъбрекприсадка (зелена) след прилагане на родамин В-конюгиран декстран през опашната вена на мишка гостоприемник. i Интравитално многофотонно микроскопско изображение след инжектиране на опашна вена на родамин В-конюгиран декстран, показващо лумените на съдовете на мишки гостоприемници проникват в получената от hiPSC подобна на гломерул структура (зелено). Скала, 100 μm в (b)–(d) и (f), 500 μm в (h) и 40 μm в (i). (b)–(d) и (e)–(i) са адаптирани от Osafune et al. [22] и Tsujimoto et al. [12], съответно [22]

Реконструкция на бъбреците По-ранни работи за реконструкциябъбрекструктурите използват предполагаемата област на ектодерма на оплодени яйца на земноводни, наречена животинска капачка, която е мултипотентна клетъчна маса (фиг. 2а). Мория и др. съобщават, че комбинираното лечение с активин А и ретиноева киселина (RA) индуцира капачката на животните да се диференцират в пронефрични тубули in vitro [20]. Brennan и др. показват, че пронефричният гломус също е индуциран в експлантите [21]. Ние демонстрирахме, че индуцираните експланти съдържат пронефрични канали и че пронефричните тъкани могат да бъдат регенерирани от мултипотентни клетки на земноводни in vitro [22] (фиг. 2b-d). Въпреки че системата за регенерация in vitro за пронефритбъбрецине може да се преведе директно в клинични изследвания, може да служи като проста и полезна система за изучаванебъбрекразвитие.В допълнение към генерирането на нефронни органоиди от NPCs, получени от mESC и hPSC, и органоиди от събирателни канали от UB клетки, получени от hPSC, както е описано по-горе, Taguchi et al. генерирана мишкабъбрекорганоиди чрез комбиниране на получени от mESC NPC и UB и интерстициални предшественици, отстранени от миши ембриони, които съдържат гломерули,бъбречнатубули и събирателни канали [13]. Създадохме човекбъбрекорганоиди in vitro чрез съвместно култивиране на NPCs и UB клетки, които са индуцирани отделно от hiPSCs и в които получени от NPC гломерули ибъбречнаканалчетата и получените от UB събирателни канали са свързани помежду си [12] (фиг. 2e, f). При трансплантация вбъбречнасубкапсуларно пространство на имунодефицитни мишки, тези hiPSC-полученибъбрекорганоиди, интегрирани в кръвоносните съдове на мишки гостоприемници (фиг. 2g–i).

По отношение на регенерацията набъбрекоргани, които имат пикочен тракт, са изследвани методи, използващи тялото на експериментални животни, като междувидова комплементация на бластоцисти [23] и метод на органогенна ниша [24]. Гото и др. инжектира mESCs от див тип в бластоцистите на анефрични Sall1(−/−) плъхове и успява да генерира междуспецифично мишкабъбрецив плъх гостоприемник [23]. Фуджимото и др. разработи метод за клетъчна трансплантация, чрез който NPC, получени от hiPSC, бяха трансплантирани вбъбрекобласт на развитие (т.е. органогенна ниша) на миши ембриони в матката, в която трансплантираните и гостоприемните NPC заедно допринасят за мезенхима на химерната капачка, който е свързан с UB на мишка гостоприемник [24]. Въпреки това, докато ММ произлиза от гломерули иренаl тубули са получени от инжектираните PSCs или NPCs, останалите клетъчни типове, съставляващи бъбреците, като UB-получени събирателни канали и долни пикочни пътища и съдови клетки, са от животните гостоприемници в тези две стратегии.

Моделиране на болесттаТехнологията iPSC направи възможно създаването на in vitro модели на заболяване, при които специфични за заболяването hiPSCs, получени от соматични клетки на пациента или чрез редактиране на причиняващите гени в hiPSCs, получени от здрави донори, се диференцират в типовете увредени клетки, за да имитират фенотипите на заболяването [2]. ] (фиг. 3а). По-ранна работа на Freedman et al. генерирани hiPSC от пациенти с автозомно доминантна поликистозазаболяване на бъбреците(ADPKD), което се причинява от мутации в гена PKD1, и установи, че hiPSCs и техните диференцирани клетки показват понижена регулация на полицистин 2, изяснявайки нов механизъм, при който полицистин 1, кодиран от ген PKD1, регулира експресията на полицистин 2 [25]. Нашата група генерира hiPSCs от пациенти с ADPKD, включително тези, усложнени с интракраниални аневризми, и потвърди, че съдовите клетки, диференцирани от hiPSCs, показват променено вътреклетъчно боравене с калций и експресия на гени, свързани с екстрацелуларния матрикс, в съответствие с васкуларните клетки на ADPKD миши модели ибъбречнакистозни клетки, получени от пациенти с ADPKD [26].

Последните постижения в генерирането на нефронни органоиди от hiPSCs позволиха моделирането набъбрекзаболявания, като нефронофтиза [27], вроден нефротичен синдром [28] и автозомно-рецесивна поликистозазаболяване на бъбреците(ARPKD) [29].Бъбречнацистни модели на ADPKD, използващи нефронни органоиди, са генерирани от генно редактирани хомозиготни PKD1/2-мутантни hESCs [30]. Тези модели обаче не рекапитулиратбъбречнакисти фенотипове, наблюдавани при ADPKD, когато се използват ADPKD, получени от пациент или генно редактирани хетерозиготни PKD1-мутантни hiPSCs. За разлика от това, наскоро генерирахме нефронни органоиди както от ADPKD, получени от пациент, така и от генно редактирани хетерозиготни и хомозиготни

Фиг. 3 Моделиране на ADPKD с помощта на специфични за заболяването hiPSC. a Схематично показващо изследване за моделиране на заболяване за ADPKD. Специфични за заболяването hiPSCs се получават чрез препрограмиране на соматичните клетки на пациенти с ADPKD или генно редактиране на PKD1/2 в hiPSCs, получени от здрави донори. Моделите на заболяването се генерират чрез диференциране на ADPKD-специфичните hiPSCs вбъбречнатъкани за патологичен анализ и откриване на лекарства. b Представителни светло-полеви изображения на див тип и генно редактиран PKD1-мутант, получен от hiPSCбъбрекорганоиди след 7 дни лечение с форсколин. c Количествено определяне на кистозните области набъбрекорганоиди в (b). Данните са представени като средна стойност ± SE от три независими експеримента с четири повторения във всеки. **стр<0.005 and=""><0.001 by="" one-way="" anova="" and="" bonferroni's=""  method.="" d="" representative="" bright-feld="" images="" of="" normal="" subject-="" and=""  adpkd="" patient-derived="">бъбрекорганоиди след 7 дни лечение с форсколин. e Представителни светло-полеви изображения, получени от пациентабъбрекорганоиди след 7 дни лечение с CFTR инхибитор 172 (100 μM) или еверолимус (10 μM) в присъствието на форсколин. Скала, 300 μm в (b), (d, вдясно) и (e) и 500 μm в (d, вляво). Адаптирано от Shimizu et al. [31]

PKD1-мутантни hiPSC за възпроизвежданебъбречнакисти легиони от за лечение на сколин [31]. За отбелязване, ние потвърдихме товабъбречнакисти могат да се образуват и от трите типа hiPSC (фиг. 3b-d). Тези бъбречни кисти отговарят на някои лекарства, за които е известно, че инхибират образуването на кисти при ADPKD, като таргетния ефект на рапамицин при бозайници (mTOR), което показва, че тези модели могат да се използват за скрининг на лекарствени съединения, които предотвратяватбъбречнаобразуване на кисти [31] (фиг. 3e). В момента създаваме високопроизводителни системи за химически скрининг чрез модифициране на моделите на кисти за откриване на терапевтични лекарства за ADPKD.

Справяне с усложненията на бъбречните заболявания  Основните усложнения, свързани с хроничниязаболяване на бъбреците(CKD) включватбъбречнаанемия, причинена от недостатъчното производство на хемопоетичния хормон еритропоетин (ЕРО) отбъбреци. Макар чебъбречнаанемията е била успешно лекувана чрез интермитентно приложение на рекомбинантни човешки ЕРО агенти, са необходими повече физиологични терапии. Като се има предвид, че ЕРО също се произвежда от черния дроб в ембрионални стадии или в случай на тежка анемия дори при възрастни, ние модифицирахме докладван по-рано протокол за чернодробна диференциация и успяхме да генерираме ЕРО-продуциращи клетки от hiPSC (hiPSC-EPO клетки) [32]. ] (фиг. 4а). Тези hiPSC-EPO клетки регулират производството на EPO в отговор на хипоксични стимули, което имитира техните in vivo аналози (фиг. 4b, c). ЕРО протеинът, съдържащ се в супернатантата на културата, показва стимулиращи диференциацията ефекти върху еритроидните линии на базата на анализ за образуване на колонии, използващ човешки хематопоетични предшественици (фиг. 4d). Освен това, тези hiPSC-EPO клетки се подобряватбъбречнаанемия в продължение на 7 месеца след трансплантация в миши модели, индуцирани от прилагане на аденин (фиг. 4е). По този начин, hiPSC-EPO клетки могат да бъдат използвани за откриване на нови лекарства и разработване на клетъчни терапии срещу бъбречна анемия [32].

Клетъчна терапияИзследвания за клетъчна терапия с използване на ембрионални, извлечени от hiPSCбъбрекпрогенитори е извършено. В опит да се изследва техният терапевтичен потенциал срещубъбречни заболявания, ние трансплантирахме NPC-подобнибъбречнапрогенитори, генерирани от hiPSCs с нашия метод на диференциация в субкапсулата на остърувреждане на бъбреците(AKI) миши модели, индуцирани от исхемия/реперфузионно увреждане, откривайки, че трансплантацията значително потиска ine (Cre) в мишки гостоприемници [33] (Фиг. 5а). Освен това, лечението значително облекчава хистологичните увреждания, причинени от AKI, като тубулна некроза (фиг. 5b). По-специално, интерстициалната фиброза, която отразява прогресията към хронично заболяване, също беше значително предотвратена. Трансплантираните предшественици подобряват AKI, без да бъдат интегрирани в гостоприемникабъбректъкани, което показва, че паракринните ефекти от ренотрофни фактори, секретирани от hiPSC, полученибъбречнапредшествениците са основната причина за терапевтичните ползи. Изясняването на тези фактори би допринесло за разработването на клетъчна терапия, както и нови лекарства срещу AKI [33, 34].

Имберти и др. също съобщават за терапевтични ползи от клетъчна терапия, използваща hiPSC, полученабъбречнапрогенитори срещу цисплатин-индуцирани AKI миши модели [35]. Те инжектираха извлечени от hiPSC NPC-подобнибъбречнапрогенитори, генерирани с техния протокол в AKI миши модели през опашната вена. Тази трансплантационна терапия също така значително подобрява AKI, както се вижда от понижените нива на BUN и хистологичните находки. Въпреки че протоколите за диференциация за генериране набъбречнапрогениторите и моделите на AKI мишки са различни, тези два доклада за първи път демонстрират потенциалните терапевтични ползи от клетъчната терапия с използване на бъбречни предшественици, получени от hiPSC върхубъбречни заболявания.

Заключение и бъдеща перспектива Значителен напредък в генерирането на ембрионалнибъбрекпредшественици ибъбрекса направени тъкани от hPSCs. Има обаче препятствия, които трябва да се преодолеят преди клинично приложение. Относно реконструкцията набъбрек, поколението на по-големибъбректъкани ибъбречналегенце- и уретер-подобни структури, в които се събират събирателни канали, не е постигнато. В допълнение, интегрирането на hiPSC, полученибъбрекнеобходими са структури за големи съдове. Клетъчна терапия, използваща hiPSC, полученабъбречнапрогениторите също трябва да бъдат изследвани с модели на CKD. И накрая, за някои са разработени базирани на hiPSC моделибъбречни заболяваниявключително ADPKD, и идентифицирането на кандидат лекарствени съединения срещубъбречни заболяваниясе очаква.

Фиг. 4 Диференциация на EPO-продуциращи клетки и клетъчна терапия срещубъбречнаанемия. имунооцветяване на произхождащи от hiPSC EPO клетки (hiPSC-EPO клетки) за EPO (зелено) и AFP (червено). b Анализи във времето на експресията на EPO mRNA (вляво) и секрецията на протеин (вдясно) от hiPSC-EPO клетки, култивирани при условия на нисък (1 процент) и нормален кислород (21 процента). Експресията на EPO mRNA и секрецията на протеин бяха анализирани съответно чрез qRT-PCR и ELISA. c Ефектите на инхибиторите на PHD върху експресията на EPO mRNA (вляво) и секрецията на протеин (вдясно) в HepG2 клетки и hiPSC-EPO клетки. d Представителни изображения на еритроид, образуващ взрив (BFU-E), индуциран от рекомбинантен човешки EPO (rhEPO; горен) и hiPSC-EPO протеин (долен) в анализи на клоногенни хематопоетични прогенитори, използващи полутвърда среда на базата на метилцелулоза. e Стойностите на хематокрита бяха оценени до 28 седмици след трансплантацията на hiPSC-EPO клетки в индуцирани от аденинбъбречнаимунодефицитни мишки с анемия (NOD. CB17-Prkdcscid/J мишки). Защрихованата в сиво област показва нормалните граници на хематокрита. Скала, 40 μm в (a) и 200 μm в (d). Адаптирано от Hitomi et al. [32]

Благодарности Авторът би искал да благодари на всички членове на CiRA, Университета в Киото, особено на д-р Питър Карагианис за критичното четене и ревизия на ръкописа и на г-жа Мисаки Очиуда за рисуването на илюстрациите и се извинява на авторите, чиито изследвания не могат да бъдат цитирани поради пространствени ограничения. Изследването на автора е подкрепено от Японската агенция за медицински изследвания и развитие (AMED) чрез нейната изследователска субсидия „Основен център за iPS клетъчни изследвания, технологично развитие и програма за ускоряване на изследвания на трудноразрешими болести, използващи iPS клетки, специфични за заболяването, изследвания Мрежа от центрове за реализация на регенеративна медицина”.

Спазване на етичните стандарти

Конфликт на интересиKO е основател и член без заплата на научните консултативни съвети на iPS Portal, Inc. и основател и главен научен съветник на RegeNephro Co., Ltd.Правата на човека и животнитеВсички експерименти с iPSC бяха одобрени от институционалните комисии по етика и проведени в съответствие с насоките на институциите и Декларацията от Хелзинки. Всички експерименти с животни бяха одобрени от институционалните комисии за експерименти с животни и проведени в съответствие с институционалните указания.Информирано съгласиеБеше получено информирано съгласие от всички лица, чиито iPSCs бяха използвани в проучванията.

Свободен достъпТази статия е лицензирана съгласно международен лиценз Creative Commons Attribution 4.0, който позволява използване, споделяне, адаптиране, разпространение и възпроизвеждане във всякакъв носител или формат, стига да посочите подходящото признание на оригиналния автор(и). и източника, дайте връзка към лиценза Creative Commons и посочете дали са направени промени. Изображенията или други материали на трети страни в тази статия са включени в лиценза Creative Commons на статията, освен ако не е посочено друго в кредитната линия към материала. Ако материалът не е включен в лиценза Creative Commons на статията и предвидената от вас употреба не е разрешена от законови разпоредби или надвишава разрешената употреба, ще трябва да получите разрешение директно от притежателя на авторските права. За да видите копие на този лиценз.